CN103888040A

CN103888040A - 永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法

Info

Publication number: CN103888040A
Application number: CN201210564049.0A
Authority: CN
Inventors: 呼向东; 张金良; 苗锋; 沈庆崇; 邹勇; 许祥军
Original assignee: Shanghai Dajun Technologies Inc
Current assignee: Shanghai Dajun Technologies Inc
Priority date: 2012-12-21
Filing date: 2012-12-21
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2032-12-21
Also published as: CN103888040B

Abstract

本发明公开了一种永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法，即测取四台旋转变压器零位偏移已校正电机旋转一圈反电势上升沿过零点时刻电角度平均值并取四台电机的平均值，以该四个电角度平均值为基准计算永磁同步电机旋转变压器零位偏移的允许误差值；使用旋转变压器零位偏移工装调整待调电机的旋转变压器，同时测取该待调电机的电角度平均值，待调电机电角度平均值与四台电机平均值差值的绝对值小于等于允许误差值，表明零位偏移校正完毕，否则继续调整待调电机旋转变压器，直至满足允许误差值。本方法可快速、有效的调整旋转变压器零位偏移的一致性，调整旋转变压器零位偏移在允许的控制范围内，提高了零位偏移调整的效率，满足电机批量生产及互换性要求。

Description

永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法

技术领域

本发明涉及一种永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法。

背景技术

旋转变压器零位偏移决定了永磁同步电机矢量控制磁场定向的准确与否，由于永磁同步电机旋转变压器零位偏移的差异，传统的检测电机旋转变压器零位偏移的方法不仅需要操纵人员具备一定专业理论，而且这些方法只能检测当前电机的旋转变压器零位偏移，无法矫正旋转变压器零位偏移，一台电机对应一个旋转变压器零位偏移，检测出的旋转变压器零位偏移无法应用到其他电机的控制上，这不仅无法满足批量化生产中电机互换性的需求，同时增加了检测成本，对后续的维护带来诸多不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法，利用本方法可快速、有效的调整旋转变压器零位偏移的一致性，调整旋转变压器零位偏移在允许的控制范围内，提高了零位偏移调整的效率，满足电机批量生产及互换性要求。

为解决上述技术问题，本发明永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法包括如下步骤：

步骤一、对于N对极的永磁同步电机，其转子旋转360度，电机反电势上升沿过零点就有N个点，该N个点分别对应一个电角度，取四台旋转变压器零位偏移已校正的电机并拖动至正1000rpm，分别测取每台电机反电势上升沿过零点的N个电角度，并求其平均值，得到四台电机的电角度平均值分别为K₁、K₂、K₃和K₄；

步骤二、设定永磁同步电机旋转变压器零位偏移的允许误差值，取

\overset{&OverBar;}{K} = (K_{1} + K_{2} + K_{3} + K_{4}) / 4

δ_{1} = \max (\begin{matrix} K_{1} & K_{2} & K_{3} & K_{4} \end{matrix}) - \overset{&OverBar;}{K}

δ_{2} = \min (\begin{matrix} K_{1} & K_{2} & K_{3} & K_{4} \end{matrix}) - \overset{&OverBar;}{K}

则允许误差值为δ＝min(δ₁ δ₂)；

步骤三、使用旋转变压器零位偏移矫正工装调整待调电机的旋转变压器，按步骤一测得待调电机反电势上升沿过零点N个电角度的平均值K；

步骤四、以

做为基准值，计算

反复调整待调电机的旋转变压器，直至其电角度平均值满足上述算式。

由于本发明永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法采用了上述技术方案，即测取四台旋转变压器零位偏移已校正电机旋转一圈反电势上升沿过零时刻电角度平均值并取四台电机的平均值，以该四个电角度平均值为基准计算永磁同步电机旋转变压器零位偏移的允许误差值；使用旋转变压器零位偏移工装调整待调电机的旋转变压器，同时测取该待调电机的电角度平均值，待调电机电角度平均值与四台电机平均值差值的绝对值小于等于允许误差值，表明零位偏移校正完毕，否则继续调整待调电机旋转变压器，直至满足允许误差值。本方法可快速、有效的调整旋转变压器零位偏移的一致性，调整旋转变压器零位偏移在允许的控制范围内，提高了零位偏移调整的效率，满足电机批量生产及互换性要求。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为本方法的流程图；

图2为电机反电势上升沿过零点及对应电角度的示意图；

图3为实施本方法的原理框图；

图4为本方法中电机反电势上升沿过零点的检测电路。

具体实施方式

如图1所示，本发明永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法包括如下步骤：

步骤一、如图2所示，对于N对极的永磁同步电机，其转子旋转360度，电机反电势上升沿过零点就有N个点，该N个点分别对应一个电角度，取四台旋转变压器零位偏移已校正的电机并拖动至正1000rpm，分别测取每台电机反电势上升沿过零点的N个电角度，并求其平均值，得到四台电机的电角度平均值分别为K₁、K₂、K₃和K₄；

\overset{&OverBar;}{K} = (K_{1} + K_{2} + K_{3} + K_{4}) / 4

δ_{1} = \max (\begin{matrix} K_{1} & K_{2} & K_{3} & K_{4} \end{matrix}) - \overset{&OverBar;}{K}

δ_{2} = \min (\begin{matrix} K_{1} & K_{2} & K_{3} & K_{4} \end{matrix}) - \overset{&OverBar;}{K}

则允许误差值为δ＝min(δ₁ δ₂)；

步骤三、使用旋转变压器零位偏移矫正工装调整待调电机的旋转变压器，矫正工装为一扳手，插入电机后端旋转变压器的定位孔，微调旋转变压器定子，以调整旋转变压器的零位偏移，按步骤一测得待调电机反电势上升沿过零点N个电角度的平均值K；

步骤四、以

做为基准值，计算

本方法可通过图3所示的框图实现，其包括电机旋变矫正工装1、检测装置2及上位机3。其中检测装置2中集成了信号检测电路21、通讯电路22、电源模块23以及软件算法24。电机4通过测功机拖动，信号检测电路21检测电机4BC相的反电势并通过软件算法24得到相应电角度的平均值，通过通讯电路22上传至上位机3，上位机3实时储存相应数据并给出待调电机4的旋转变压器零位偏移调整值，判断是否满足零位偏移的允许误差。

其中，信号检测电路如图4所示，该电路是一个标准差分放大电路，用来检测电机反电势的幅值，通过测取电阻R2在电机反电势的分压量，测得电机反电势幅值。该电路具有抑制共模信号的的优点。其中R1＝R3，R4＝R5，其输出电压为：

V_{out} = \frac{(R_{f} / R_{in}) * V_{bc} R_{2} / (R_{1} + R_{2} + R_{3}) + V_{CC}}{2}

式中，V_cc为信号检测电路的电源电压，V_bc为电机BC相反电势值，Vout为单片机采集的电压信号。

本方法通过实时测量电机反电势上升沿过零点电角度的平均值，使用矫正工装微调旋转变压器定子位置，直至上位机实时显示的电角度在允许的误差范围内，这使得旋转变压器调整更有方向性，大大提高了旋转变压器零位偏移调整的效率，保证了批量化生产电机的互换性。本方法可快速、有效的调整电机旋转变压器零位偏移并使批量化生产电机的零位偏移保持一致性，且调整旋转变压器零位偏移在允许的误差范围内，满足电机批量生产的互换性要求。

Claims

1.一种永磁同步电机旋转变压器零位偏移一致性校正方法，其特征在于本方法包括如下步骤：

\overset{&OverBar;}{K} = (K_{1} + K_{2} + K_{3} + K_{4}) / 4

δ_{1} = \max (\begin{matrix} K_{1} & K_{2} & K_{3} & K_{4} \end{matrix}) - \overset{&OverBar;}{K}

δ_{2} = \min (\begin{matrix} K_{1} & K_{2} & K_{3} & K_{4} \end{matrix}) - \overset{&OverBar;}{K}

则允许误差值为δ＝min(δ₁ δ₂)；

步骤四、以

做为基准值，计算反复调整待调电机的旋转变压器，直至其电角度平均值满足上述算式。